提高同时硝化反硝化曝气生物滤池(NDN)硝化及单级生物脱氮效率的研究

温州市排水有限公司南片污水处理厂结合国内外单级生物脱氮及生物膜法单级生物脱氮的相关研究,2018年对厂内同时硝化反硝化曝气生物滤池(NDN池)进行工艺优化,提升回流比。比较分析2017年与2018年NDN池水质数据,数据表明提高该池回流比能有效提升该池硝化及单级生物脱氮效率。

两段曝气生物滤池的同步硝化反硝化特性

采用两段曝气生物滤池进行了实际生活污水的试验研究,控制 A 段水力负荷在 22.01m3/(m2?d),气水比为 6:1,研究了 B 段气水比分别为 3:1、2:1 和 1:1 时,反应器的运行情况.结果表明,两段曝气生物滤池处理生活污水的出水稳定,当 B 段反应器的气水比为 2:1 时,去除效果最佳.B段具有明显的同步硝化反硝化特征,当气水比较低时主要进行短程的同步硝化反硝化.对B段反应器0.9m高度处的生物膜进行了静态试验,结果表明,生物膜的比硝化速率为 1.458mg NH3-N/(gMLSS?h);当 DO 和 pH 值等影响因子适宜的情况下,有机碳源的存在不影响硝化作用的进行;反硝化过程中,对亚硝酸进行反硝化的速率比对硝酸盐进行反硝化的速率高 1.15 倍,缩短了反硝化所需时间.

A^2/O-曝气生物滤池工艺反硝化除磷

以低C/N生活污水为研究对象,考察了A2/O-曝气生物滤池生化系统的脱氮除磷特性。通过缩短A2/O的泥龄,把硝化过程从A2/O中分离出去,让曝气生物滤池实现硝化;A2/O在短泥龄条件下运行,有利于除磷及反硝化,曝气生物滤池在长泥龄条件下运行,有利于硝化效果的稳定和氨氮的彻底去除;曝气生物滤池回流来的硝化液为A2/O的缺氧区提供了充足的电子受体,为反硝化除磷提供了必要条件。试验结果表明,在HRT为7.5 h,泥龄为15 d,硝化液回流比为400%的条件下,平均进水COD、NH+4-N、TN和TP浓度分别为376、67.9、72.9、6.1 mg.L-1时,系统出水COD、NH+4-N、TN和TP浓度分别为42、0.86、9.6、0.1 mg.L-1,实现了COD和氮磷的同步深度去除;硝化液回流比为200%和400%时,反硝化除磷量分别为1.49、1.64 gTP.(g MLVSS)-1.d-1;序批试验表明,反硝化聚磷菌占聚磷菌的比值为68.2%;泥龄增加,TP去除率下降。

聚氨酯填料型曝气生物滤池(BAF)同步硝化反硝化

采用前置反硝化曝气生物滤池和聚氨酯填料进行高质量浓度生活污水的试验,控制进水在水力负荷0.64m3/(m2.h)、回流比1∶1的条件下,研究了不同气水比下的处理效果.结果表明,该装置处理效果好且稳定,当好氧段的气水比为20∶1时,去除效果最佳,具有明显的同步硝化反硝化特征,脱氮效果明显,去除率82.96%,出水质量浓度在10 mg/L以下.对好氧段沿层取样,结果表明总氮的去除主要发生在反应器底部0～0.6 m,表明此期间也就是溶解氧在1.5～2 mg/L下同步硝化反硝化作用明显,总氮去除率保持在80%以上.通过同时监测沿层氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP)的变化,确定出ORP在同步硝化反硝化过程可给出控制信号且反应灵敏稳定.可根据ORP的变化情况,优化调节曝气量,以达到高效节能的效果.

后置反硝化曝气生物滤池处理生活污水的研究

采用后置反硝化曝气生物滤池处理模拟生活污水,在保证出水COD达标排放的前提下,分别向二级缺氧滤柱中投加20 mg/L的甲醇和引入0.2Q(Q为试验中系统进水的流量)的原水作为外碳源,考察了投加外碳源对系统脱氮及去除COD的影响。试验结果表明,在二级缺氧滤柱中投加20 mg/L的甲醇作为外碳源时,系统出水的NH4+-N、TN、COD平均浓度分别为5.6、8、35.8 mg/L,其去除率分别为83.6%、81%、83.5%;在二级缺氧滤柱中引入0.2Q的原水作为外碳源时,系统出水的NH4+-N、TN、COD平均浓度分别为13.9、18.3、47.7 mg/L,去除率分别为59%、56.6%、78.1%。系统采用甲醇比引入原水作为外碳源的脱氮效果好且出水的COD浓度较低。

曝气生物滤池废水深度处理同步硝化反硝化机理及影响因素

证明曝气生物滤池废水深度处理时在适当的条件下能够进行同步硝化反硝化脱氮,影响同步硝化反硝化的因素有温度、溶解氧（DO）、pH值和CODCr/N比等.通过实验得出在温度20~28℃,DO为0.8~1.5mg/L,pH值7.2~8,CODCr/N为6.9~9.2下,同步硝化反硝化作用效果最明显,TN的去除率为最大,平均值分别为63.4%,66.9%,65.5%和67.2%.

前置反硝化曝气生物滤池调试中出现的问题及解决措施

结合工程实践,分析了前置反硝化曝气生物滤池工艺调试过程中出现的一系列问题并提出了解决办法,可为以后曝气生物滤池的设计和调试运行提供参考。

曝气生物滤池的短程硝化反硝化机理研究

通过小试研究了曝气生物滤池实现短程硝化反硝化的效能和机理。试验结果表明,曝气生物滤池在滤速为1～2m/h、气水比为3∶1、水温为21～26.5℃、进水COD负荷为1.18～5.57kg/(m3·d)、NH3-N负荷为0.26～0.62kg/(m3·d)、TN负荷为0.28～0.63kg/(m3·d)的条件下可以取得良好的去除有机物和脱氮效果。试验中还发现,反应器中出现了明显的NO-2积累现象,并表现出显著的短程硝化反硝化特征,进行机理分析后认为曝气生物滤池的结构特征和运行方式是其能够进行短程硝化反硝化的主要原因。

侧向流曝气生物滤池的同步硝化反硝化研究

利用自行研制的侧向流曝气生物滤池处理城市生活污水,考察了同步硝化反硝化现象.试验结果表明,在水力负荷分别为0.43、0.61 m^3/（m^2·h）以及气水比为10：1、进水COD负荷为0.395～2.523 kg/（m^3·d）、NH3-N负荷为0.082～0.486 kg/（m^3·d）、TN负荷为0.047～0.587 kg/（m^3·d）的条件下,对氨氮的去除率分别为78.91%和53.33%,对总氮的去除率分别为52.58%和36.85%.对滤池内含氮化合物的空间分布、氧摄取速率以及底物转化速率和微生物数量的监测结果表明,滤池内发生了同步硝化反硝化.

曝气生物滤池-后置反硝化处理农村低C/N污水

针对农村生活废水分散、低C/N的特性,提出研究了一种联合处理技术即联合曝气生物滤池(BAF)和好氧-缺氧后置反硝化序批式序批式活性污泥反应器(SBR)。结果表明,BAF挂膜完成后COD、NH4+-N和TN去除率可高达67.5%、72.5%和51.9%。当BAF和SBR联合后,COD、NH_4^+-N和TN去除率显著高于BAF或者SBR单独处理。COD的去除主要集中在SBR阶段用于反硝化脱氮,TN去除主要依赖BAF阶段特殊的生物分布。内聚物聚羟基烷酸酯(PHA)的最大合成质量摩尔浓度为5.9 mol/g并且在缺氧阶段迅速减少至4.2 mol/g;糖原质的最低质量摩尔浓度为4.8 mol/g,在随后的时间内逐渐升高至5.3 mol/g。

微曝气生物滤池-固相碳源反硝化生物滤池强化脱氮处理新运粮河水的示范工程研究

滇池是中国富营养化状态最为严重的湖泊，而入湖河流氮磷元素的输入是其主要原因。河流水质的低 C/N 特征是限制氮素去除的关键因素，采用固相反硝化技术能够为反硝化过程提供持续的碳源，因而能够强化受污染河流的脱氮效果。以滇池的重点控制入湖河流-新运粮河为研究对象，设计了微曝气生物滤池（Biological aerating filter，BAF）-固相碳源反硝化（Solid-phase denitrification，SPD）组合工艺，在河道旁路展开示范工程研究。组合工艺设计规模为800 m3·d-1，BAF（气水比为3∶1-5∶1）和SPD生物滤池的最大表面水力负荷分别为4.2和1.4 m3·m-2·h-1，其中SPD生物滤池采用新型固相碳源共混可生物降解聚合物与惰性载体共混作为生物膜载体。工艺研究结果表明，在BAF气水比为3∶1-5∶1、HRT为0.5-1 h和SPD滤池HRT为0.5-1 h的运行工况下，BAF对NH4＋-N的平均硝化率达到了91.27%，SPD滤池的平均反硝化率93.60%，工艺出水NH4＋-N、NO3--N和NO2--N平均浓度分别为0.68、0.70和0.02 mg·L-1。示范工程对各项污染物的去除效果良好，对TN、TP和CODCr的去除率分别达到84.93%、50.15%和31.39%；工艺出水TN、TP和CODCr平均浓度分别为1.75、0.20和22.96 mg·L-1，主要水质指标均达到了地表水V类水质标准。采用新型固相碳源填充的反硝化生物滤池强化了工艺针对低C/N水质特征污染水体的脱氮效果，组合工艺对滇池氮素输入控制具有重要的意义。

曝气生物滤池后置反硝化效能研究

以甲醇为外碳源,对生活污水进行两级串联O-A曝气生物滤池脱氮及去除COD的试验研究。采用陶粒为填料,向二级滤柱中投加甲醇,确定甲醇的最佳投量,考查该种形式的曝气生物滤池脱氮效果及出水COD浓度是否达标。试验表明,甲醇投量为20mg/L时,曝气生物滤池二级出水COD﹑NH3-N﹑NO3--N﹑TN平均质量浓度分别为49.3﹑3.3﹑1.6﹑5.5mg/L,其去除率分别为85.3%﹑85.7%﹑77.1%﹑82.0%。达到很好的脱氮及去除COD效果。出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准中的B级标准。

AOA后置短时低氧曝气实现短程硝化反硝化除磷

为培养亚硝酸盐型反硝化聚磷菌实现好氧颗粒污泥(AGS)短程硝化内源反硝化除磷,设置3组同规格以厌氧/好氧/缺氧后置短时曝气(AO_(1)A-O_(2))模式运行的SBR,各反应器好氧段/后置好氧段(O_(1)/O_(2))的曝气强度和曝气时间均不同,通过对比3组反应器60 d的运行情况,探究各系统污染物处理性能和功能菌活性。结果表明,后置短时低氧曝气10 min且O_(1)、O_(2)的曝气强度分别为5、2.5 L/(h·L)的R2脱氮除磷效果最佳,其COD、TP、NH^(+)_(4)-N、TN去除率达95.49%、95.57%、100%、95.52%。通过短时好氧饥饿和低溶解氧可以创造出短程硝化内源反硝化除磷的最适环境,R2中约60%的除磷菌为DPAOs,且亚硝酸盐型聚磷菌最多,可达38.76%,其反应器好氧段的亚硝酸盐积累率(R_(NA))为74.19%,实现了较高的NO^(-)_(2)-N积累,游离亚硝酸(FNA)为1.03μg/L,可抑制PAOs和NOB,同时富集出更多的AOB和DPAOs。

浅谈A/O前置反硝化及曝气生物滤池处理工艺在化学工业污水处理中的应用

我国化学工业经过近几年的发展,其在社会经济发展中的地位举足轻重。化学产品生产过程中排放的大多是结构复杂、有毒有害和生物难降解的有机污染物,其处理难度大,排放后对环境的污染严重。本文主要讨论A/O(前置反硝化)与曝气生物滤池(BAF)处理工艺相结合在化学工业生产中的优缺点及其应用,并针对此方法的研究进展进行综述。

反硝化生物滤池处理乡镇污水厂尾水的脱氮效能研究

针对乡镇污水厂尾水碳源不足的特点,通过模型试验研究了HRT、碳氮比(C/N)、碳源种类对反硝化生物滤池(DNBF)深度脱氮效果的影响。结果表明,在HRT为60~80 min,C/N为4.5~5.5,以玉米芯浸泡液作为碳源时,DNBF具有良好的脱氮效果,出水水质稳定且能满足《四川省岷江、沱江流域水污染物排放标准》DB 51/2311-2016的排放限值。DNBF处理效能与原水C/N和工艺HRT显著相关,当HRT降至40 min以下时,出水COD明显升高;当C/N降至4.5以下时,填料层内出现不同程度的NO_(2)^(-)-N积累问题。DNBF最佳运行参数为HRT=60 min、C/N=5.5、以玉米芯浸泡液为碳源,此条件下其出水TN、NO_(3)^(-)-N、NH_(4)^(+)-N、COD、TP平均浓度分别为7.77、3.98、1.13、24.23、0.27 mg/L,对应的平均去除率分别为67.18%、68.46%、47.95%、74.04%、38.99%,脱氮效果以及对其它污染物的去除效果良好。

前置反硝化曝气生物滤池处理生活污水的研究

以太原市某污水处理厂细格栅出水为对象,研究了采用前置反硝化曝气生物滤池直接处理生活污水,水力负荷和温度变化对处理效果的影响,并对滤池不同高度处NH3-N去除率的变化进行了分析,得出了前置反硝化曝气生物滤池处理有机污染物效果显著的结论。

前置反硝化-曝气生物滤池低温脱氮效能中试研究

当污水温度低于15℃时,对生物脱氮的硝化和反硝化环节都会产生显著的抑制作用。理论上,延长污泥龄有利于提高胁迫条件下生物脱氮效率。以采用沈阳仙女河污水处理厂初沉池出水为原水,构建了1.5 m^3/h前置反硝化-曝气生物滤池中试规模工艺体系,在越冬时节(进水温度11~20℃)运行了114 d。研究发现,当气水比为6:1,回流比为150%,乙酸钠投加量为50 mg/L时,前置反硝化-曝气生物滤池出水的化学需氧量(COD)、NH_4^+-N、总氮(TN)和悬浮物浓度(SS)能够达到我国现行的城镇污水处理厂污染物排放标准中的一级A标准,并具有低耗运行的潜力。

曝气生物滤池前置反硝化去除COD、NH_4^+-N和总氮研究

为了满足出水总氮的要求,采用前置反硝化工艺完成脱氮过程。本文对曝气生物滤池前置反硝化工艺脱氮、去除COD的工艺性能进行研究,结果表明,系统对COD的去除主要发生在好氧柱,好氧柱出水基本比较稳定,系统出水COD浓度始终保持在50mg/L以下,COD去除率在83%以上;系统对氨氮有较高的去除效果,出水氨氮浓度低于4mg/L,去除率在80%以上;系统对总氮的去除率在40～50%之间。系统对总氮的去除率不高。

前置反硝化曝气生物滤池工艺处理校园生活污水

介绍了前置反硝化曝气生物滤池(BAF)工艺处理校园生活污水的工程实例。运行结果表明,该工艺对COD的去除率可达83.6%～90.6%,对NH3-N的去除率可达96.7%～97.8%,对TN、TP的去除率分别为63.8%～73.3%、73.9%～74.0%,具有良好的脱氮除磷效果,出水水质达到了《生活杂用水水质标准》(CJ/T48—1999)和《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920—2002)标准。

上向流曝气生物滤池处理城市污水的反硝化性能

选用生物陶粒为滤料，考察了水力负荷、回流比、温度对上向流曝气生物滤池（UBAF）反硝化性能的影响。结果表明：UBAF的脱氮效果随着水力负荷的增大而降低，当水力负荷小于2．0m3／（m2·h）时，对NH3-N、TN均能达到较好的去除效果，去除率分别为88．26％和72．22％；回流比对NH3-N去除效果的影响较小，对TN的去除影响较大，控制回流比为150％～200％，出水TN平均质量浓度小于13．8mg／L；温度对TN去除效果的影响较大，当水温在大于20℃时，TN的平均去除率可达78％，出水TN平均质量浓度为10．8mg／L。